Помогите с задачей по химии

Question

Помогите с задачей по химии

Дарья Киянко Ученик (111), закрыт 1 год назад

Относительная плотность смеси газов (угарный и углекислый ), по гелию 7,5. Определите массу CO2 который можно получить при сжигании этой смеси массой 60 г

Answer 1

Пусть в смеси содержится х моль угарного газа и у моль углекислого. Тогда можно записать, что, во-первых, (28х + 44у)/(х + у) = 7,5*4, и во-вторых, что 28х + 44у = 60. Из этой системы уравнений находим, что х = 1,75 моль, у = 0,25 моль.

Далее, при сжигании смеси угарный газ реагирует с кислородом: 2СО + О2 = 2СО2. Если прореагировало 1,75 моль СО, значит, получилось 1,75 моль СО2, то есть 1,75*44 = 77 г СО2.

Ответ: 77 г СО2.

Answer 2

Вариант ответа от чат бота Sage из сайта poe.com

Для решения задачи нужно определить массовую долю углекислого газа (CO2) в смеси газов. Затем, зная массу смеси и массовую долю CO2, можно вычислить массу CO2, которую можно получить при сжигании всей смеси.

Пусть массовая доля углекислого газа в смеси равна x, тогда массовая доля угарного газа будет равна (1 - x). Обозначим массу углекислого газа через m_CO2, а массу смеси газов через m_смеси.

Относительная плотность газов по гелию равна 7,5, значит, плотность смеси газов в 7,5 раз больше плотности гелия при тех же условиях (нормальных температуре и давлении).

Пусть плотность гелия при нормальных условиях равна d_He. Тогда плотность смеси газов будет равна 7,5*d_He. Плотность газа пропорциональна его молекулярной массе, поэтому можно записать соотношение:

(1-x)d_угарный + xd_CO2 = 7,5*d_He

где d_угарный и d_CO2 - плотности угарного газа и углекислого газа соответственно.

Известно, что масса смеси газов равна 60 г, тогда можно записать:

m_смеси = m_угарный + m_CO2

где m_угарный и m_CO2 - массы угарного газа и углекислого газа соответственно.

Из уравнения реакции сгорания угарного газа можно найти соотношение между массами угарного газа и углекислого газа:

C2H2 + 2.5 O2 -> 2 CO2 + H2O

1 моль угарного газа (C2H2) дает 2 моля углекислого газа (CO2). Тогда:

m_угарный/m_CO2 = 1/2

Можно решить систему уравнений, составленную из этих трех уравнений, чтобы найти m_CO2:

(1-x)d_угарный + xd_CO2 = 7,5*d_He
m_смеси = m_угарный + m_CO2
m_угарный/m_CO2 = 1/2

Решение системы дает:

x = 0,25
d_CO2 = (7,5d_He - (1-x)d_угарный)/x = (7,5d_He - 0,75d_угарный)/0,25 = 30d_He - 3d_угарный
m_CO2 = m_смесиx(1/2) = 15 г

Таким образом, можно получить 15 г углекислого газа при сжигании смеси газов массой 60 г.